扣丁学堂HTML5培训简述JavaScript常用基础算法

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本篇文章扣丁学堂HTML5培训小编给读者们分享一下JavaScript常用基础算法,对JavaScript常用基础算法感兴趣的小伙伴就随小编来了解一下吧。 基础算法 一、排序 冒泡排序 //冒泡排序 functionbubbleSort(arr){ for(vari=1,len=arr.length;i<len-1;++i){ for(varj=0;j<=len-i;++j){ if(arr[j]>arr[j+1]){ lettemp=arr[j]; arr[j]=arr[j+1]; arr[j+1]=temp; } } } } 插入排序 //插入排序过程就像你拿到一副扑克牌然后对它排序一样 functioninsertionSort(arr){ varn=arr.length; //我们认为arr[0]已经被排序,所以i从1开始 for(vari=1;i<n;i++){ //取出下一个新元素,在已排序的元素序列中从后向前扫描来与该新元素比较大小 for(varj=i-1;j>=0;j--){ if(arr[i]>=arr[j]){//若要从大到小排序,则将该行改为if(arr[i]<=arr[j])即可 //如果新元素arr[i]大于等于已排序的元素序列的arr[j], //则将arr[i]插入到arr[j]的下一位置,保持序列从小到大的顺序 arr.splice(j+1,0,arr.splice(i,1)[0]); //由于序列是从小到大并从后向前扫描的,所以不必再比较下标小于j的值比arr[j]小的值,退出循环 break; }elseif(j===0){ //arr[j]比已排序序列的元素都要小,将它插入到序列最前面 arr.splice(j,0,arr.splice(i,1)[0]); } } } returnarr; } 当目标是升序排序,最好情况是序列本来已经是升序排序,那么只需比较n-1次,时间复杂度O(n)。最坏情况是序列本来是降序排序,那么需比较n(n-1)/2次,时间复杂度O(n^2)。所以平均来说,插入排序的时间复杂度是O(n^2)。显然,次方级别的时间复杂度代表着插入排序不适合数据特别多的情况,一般来说插入排序适合小数据量的排序。 快速排序 //快速排序 functionqSort(arr){ //声明并初始化左边的数组和右边的数组 varleft=[],right=[]; //使用数组第一个元素作为基准值 varbase=arr[0]; //当数组长度只有1或者为空时,直接返回数组,不需要排序 if(arr.length<=1)returnarr; //进行遍历 for(vari=1,len=arr.length;i<len;i++){ if(arr[i]<=base){ //如果小于基准值,push到左边的数组 left.push(arr[i]); }else{ //如果大于基准值,push到右边的数组 right.push(arr[i]); } } //递归并且合并数组元素 return[...qSort(left),...[base],...qSort(right)];//returnqSort(left).concat([base],qSort(right)); } 补充: 在这段代码中,我们可以看到,这段代码实现了通过pivot区分左右部分,然后递归的在左右部分继续取pivot排序,实现了快速排序的文本描述,也就是说该的算法实现本质是没有问题的。 虽然这种实现方式非常的易于理解。不过该实现也是有可以改进的空间,在这种实现中,我们发现在函数内定义了left/right两个数组存放临时数据。随着递归的次数增多,会定义并存放越来越多的临时数据,需要Ω(n)的额外储存空间。 因此,像很多算法介绍中,都使用了原地(in-place)分区的版本去实现快速排序,我们先介绍什么是原地分区算法。 原地(in-place)分区算法描述: 1、从数列中挑出一个元素,称为"基准"(pivot),数组第一个元素的位置作为索引。 2、遍历数组,当数组数字小于或者等于基准值,则将索引位置上的数与该数字进行交换,同时索引+1 3、将基准值与当前索引位置进行交换 通过以上3个步骤,就将以基准值为中心,数组的左右两侧数字分别比基准值小或者大了。这个时候在递归的原地分区,就可以得到已排序后的数组。 原地分区算法实现 //交换数组元素位置 functionswap(array,i,j){ vartemp=array[i]; array[i]=array[j]; array[j]=temp; } functionpartition(array,left,right){ varindex=left; varpivot=array[right];//取最后一个数字当做基准值,这样方便遍历 for(vari=left;i<right;i++){ if(array[i]<=pivot){ swap(array,index,i); index++; } } swap(array,right,index); returnindex; } 因为我们需要递归的多次原地分区,同时,又不想额外的地址空间所以,在实现分区算法的时候会有3个参数,分别是原数组array,需要遍历的数组起点left以及需要遍历的数组终点right 最后返回一个已经排好序的index值用于下次递归,该索引对应的值一定比索引左侧的数组元素小,比所有右侧的数组元素大。 再次基础上我们还是可以进一步的优化分区算法,我们发现<=pivot可以改为<pivot,这样可以减少一次交换。 原地分区版快速排序实现 functionquickSort(array){ functionswap(array,i,j){ vartemp=array[i]; array[i]=array[j]; array[j]=temp; } functionpartition(array,left,right){ varindex=left; varpivot=array[right];//取最后一个数字当做基准值,这样方便遍历 for(vari=left;i<right;i++){ if(array[i]<pivot){ swap(array,index,i); index++; } } swap(array,right,index); returnindex; } functionsort(array,left,right){ if(left>right){ return; } varstoreIndex=partition(array,left,right); sort(array,left,storeIndex-1); sort(array,storeIndex+1,right); } sort(array,0,array.length-1); returnarray; } 二、字符串 1、回文字符串 //判断回文字符串 functionpalindrome(str){ varreg=/[\W\_]/g; varstr0=str.toLowerCase().replace(reg,""); varstr1=str0.split("").reverse().join(""); returnstr0===str1; } 2、翻转字符串 functionreverseString(str){ returnstr.split("").reverse().join(""); } 3、字符串中出现最多次数的字符 functionfindMaxDuplicateChar(str){ varcnt={},//用来记录所有的字符的出现频次 c='';//用来记录最大频次的字符 for(vari=0;i<str.length;i++){ varci=str[i]; if(!cnt[ci]){ cnt[ci]=1; }else{ cnt[ci]++; } if(c==''||cnt[ci]>cnt[c]){ c=ci; } } console.log(cnt) returnc; } 三、数组 数组去重 //数组去重 functionuniqueArray(arr){ vartemp=[]; for(vari=0;i<arr.length;i++){ if(temp.indexOf(arr[i])==-1){ temp.push(arr[i]); } } returntemp; //or returnArray.from(newSet(arr)); } 四、查找 二分查找 //二分查找 functionbinary_search(arr,l,r,v){ if(l>r){ return-1; } varm=parseInt((l+r)/2); if(arr[m]==v){ returnm; }elseif(arr[m]<v){ returnbinary_search(arr,m+1,r,v); }else{ returnbinary_search(arr,l,m-1,v); } } 将二分查找运用到之前的插入排序中,形成二分插入排序,据说可以提高效率。但我测试的时候也许是数据量太少,并没有发现太明显的差距。。大家可以自己试验一下~(譬如在函数调用开始和结束使用console.time('插入排序耗时')和console.timeEnd('插入排序耗时')) 五、树的搜索/遍历 1、深度优先搜索 //深搜非递归实现 functiondfs(node){ varnodeList=[]; if(node){ varstack=[]; stack.push(node); while(stack.length!=0){ varitem=stack.pop(); nodeList.push(item); varchildren=item.children; for(vari=children.length-1;i>=0;i--){ stack.push(children[i]); } } } returnnodeList; } //深搜递归实现 functiondfs(node,nodeList){ if(node){ nodeList.push(node); varchildren=node.children; for(vari=0;i<children.length;i++){ dfs(children[i],nodeList); } } returnnodeList; } 2、广度优先搜索 //广搜非递归实现 functionbfs(node){ varnodeList=[]; if(node!=null){ varqueue=[]; queue.unshift(node); while(queue.length!=0){ varitem=queue.shift(); nodeList.push(item); varchildren=item.children; for(vari=0;i<children.length;i++) queue.push(children[i]); } } returnnodeList; } //广搜递归实现 vari=0;//自增标识符 functionbfs(node,nodeList){ if(node){ nodeList.push(node); if(nodeList.length>1){ bfs(node.nextElementSibling,nodeList);//搜索当前元素的下一个兄弟元素 } node=nodeList[i++]; bfs(node.firstElementChild,nodeList);//该层元素节点遍历完了,去找下一层的节点遍历 } returnnodeList; } 高阶函数衍生算法 1、filter去重 filter也是一个常用的操作,它用于把Array的某些元素过滤掉,然后返回剩下的元素。也可以这么理解,filter的回调函数把Array的每个元素都处理一遍,处理结果返回false则过滤结果去除该元素,true则留下来 用filter()这个高阶函数,关键在于正确实现一个“筛选”函数。 其实这个筛选函数有多个参数,filter(function(element,index,self),演示一个使用filter去重,像这样: varr, arr=['apple','strawberry','banana','pear','apple','orange','orange','strawberry']; r=arr.filter(function(element,index,self){ returnself.indexOf(element)===index; //拿到元素,判断他在数组里第一次出现的位置,是不是和当前位置一样,一样的话返回true,不一样说明重复了,返回false。 }); 2、sort排序算法 排序也是在程序中经常用到的算法。无论使用冒泡排序还是快速排序,排序的核心是比较两个元素的大小。如果是数字,我们可以直接比较,但如果是字符串或者两个对象呢?直接比较数学上的大小是没有意义的,因此,比较的过程必须通过函数抽象出来。通常规定,对于两个元素x和y,如果认为x<y,则返回-1,如果认为x==y,则返回0,如果认为x>y,则返回1,这样,排序算法就不用关心具体的比较过程,而是根据比较结果直接排序。 值得注意的例子 //看上去正常的结果: ['Google','Apple','Microsoft'].sort();//['Apple','Google','Microsoft']; //apple排在了最后: ['Google','apple','Microsoft'].sort();//['Google','Microsoft",'apple'] //无法理解的结果: [10,20,1,2].sort();//[1,10,2,20] 解释原因 第二个排序把apple排在了最后,是因为字符串根据ASCII码进行排序,而小写字母a的ASCII码在大写字母之后。 第三个排序结果,简单的数字排序都能错。 这是因为Array的sort()方法默认把所有元素先转换为String再排序,结果’10’排在了’2’的前面,因为字符’1’比字符’2’的ASCII码小。 因此我们把结合这个原理: vararr=[10,20,1,2]; arr.sort(function(x,y){ if(x<y){ return-1; } if(x>y){ return1; } return0; }); console.log(arr);//[1,2,10,20] 上面的代码解读一下:传入x,y,如果x<y,返回-1,x与前面排,如果x>y,返回-1,x后面排,如果x=y,无所谓谁拍谁前面。 还有一个,sort()方法会直接对Array进行修改,它返回的结果仍是当前Array,一个栗子: vara1=['B','A','C']; vara2=a1.sort(); a1;//['A','B','C'] a2;//['A','B','C'] a1===a2;//true,a1和a2是同一对象 想要了解更多关于HTML5开发方面内容的小伙伴,请关注扣丁学堂HTML5培训官网、微信等平台,扣丁学堂IT职业在线学习教育有专业的HTML5讲师为您指导,此外扣丁学堂老师精心推出的HTML5视频教程定能让你快速掌握HTML5从入门到精通开发实战技能。扣丁学堂H5技术交流群:673883249。

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